تاریخ آخرین ویرایش : دوشنبه،19-4-1396
تعداد بازدید :6674

راهی برای رسیدن به معماری پایدار

آمار های منتشر شده، میزان انرژی مصرفی ساختمان ها را بیش از 37 درصد کل انرژی مصرفی کشور عنوان کرده اند. مسلم است که چنین وضعیتی، صرف نظر از هزینه های کلان اقتصادی که برای هر کشور و به تبع آن مردم به دنبال دارد، اثرات بسیار زیان بار دیگری را نیز موجب می شود که آلودگی های محیط زیست و به دنبال آن به خطر افتادن اکوسیستم و زندگی موجودات از جمله مهم ترین آنها است.

راهی برای رسیدن به معماری پایدار

سال هاست که خطرات و اثرات زیانبار انرژی ها به ویژه انرژی های فسیلی مورد بحث قرار گرفته و همانطور که بیان شد در صنایع- به جز صنعت ساختمان- اقدامات جدی متعددی صورت گرفته است. به طور مثال در بخش خودرو و وسایل خانگی هر ساله شاهد تلاش های چشمگیر هم در زمینه مصرف انرژی و هم نتیجه مستقیم آن در جلوگیری از تولید الودگی محیط هستیم.

پرسشی که مطرح می شود این است که در ساختمان ها به عنوان اصلی ترین مصرف کننده های انرژی به ویژه در ایران، تغییرات قابل ملاحظه ای مشاهده نمی شود؟
مبحث 19 مقررات ملی ساختمان از زمان ابلاغ تا کنون چند درصد از ساختمان های نوساز، رعایت شده است؟ چگونه می شود راهکارهایی جهت عمومیت بخشیدن از بهره گیری از انرژی های پاک و به ویژه سیستم های فعال و غیرفعال خورشیدی ارایه کرد؟


چالش ها و روکردهای جهان و ایران به صرفه جویی و بهره وری مناسب از انرژی

 بهره گیری از انرژی های طبیعی در ایران به شیوه غیرفعال، تاریخچه ای طولانی دارد و ایرانیان منابع غنی و درخور توجهی از معماری در شرایط مختلف اقلیمی را تجربه کرده اند به طوری که یک معمار با دانش ایرانی که با داشته ها و یافته های معماری حداقل هشت اقلیم در ایران آشناست راه دشواری ندارد زیرا از اساتید مجسم و مصور موجود در بافت های سنتی ایران بهره می جوید.

راهکارها و دریچه های نسبتا جدید معماری امروز در حوزه انرژی مباحثی چون مبحث 19 مقررات ملی ساختمان، انرزی های پاک، معماری پایدار و ... دنبال می شود که در زیر به هر کدام از آنها اشاره ای خواهد شد.

مروری بر مبحث 19 مقررات ملی ساختمان

مبحث 19 مقررات ملی ساختمان با عنوان و هدف صرفه جویی در مصرف انرژی با بیان تعاریف و کمیت های مرتبط با انرژی حرارتی ساختمان سعی در بیان و ارایه جزییات خاص بناها در اقلیم های مختلف به ویژه در پوسته خارجی ساختمان دارد.

رعایت مبحث 19 در ایران از سال 1370 توسط وزارت مسکن و شهرسازی تصویب و براساس تصویب هیات محترم وزیران الزامی شده و حتی محاسبات نشان داده است که رعایت آن می تواند تا 30 درصد در صرفه جویی مصرف انرژی موثر باشد، اما گویی اکثرا در نقشه های اولیه به صورت جزییات اجرایی تیپ جهت دریافت مجوز ساختمان مطرح می شود و رعایت اجرایی شدن آنها فقط از طیق نظارت های عادی در غالب نظارت مقیم و نظارت عالیه صورت می گیرد و در واقع ما به ازای عملی آنها در دوران بهره برداری توسط هیچ مرجعی کنترل نمی شود.

راهی برای رسیدن به معماری پایدار

به عبارت دیگر، اجبارهای مبحث 19 را فقط در نقشه ها و توسط مهندسان ناظر در حین اجرای ساختمان کافی دانسته تا به این ترتیب رعایت الزامات شده باشد. نکته حائز اهمیت آن است که رعایت نکات مطرح شده در  مبحث 19 مقررات ملی ساختمان که تنها 15 درصد در هزینه های ساختمان موثر است به فرض آنکه بدون هیچ کاستی صورت گیرد، در صرفه جویی در مصرف انرژی با استانداردهای روز جهان بسیار فاصله دارد.

چرا که اگر فقط بحث در صرفه جویی در انرژی حرارتی، برودتی فضا هم باشد، این جزئیات با مصالح جدید، بروزرسانی نمی شود با روش های اجرایی جدیدی برای آنها توصیه نمی شود.

مصداق هایی از معماری پایدار

گفت و گو در مورد مباحث صرفه جویی در مصرف انرژی به ویژه انرژی های فسیلی، بهره گیری از  انرژی های پاک و به دنبال آن جلوگیری از آلودگی سطح و جو زمین، خود به خود نوعی معماری را طلب می کرد که به معماری پایدار شهرت یافته است.

استفاده از معماری پایدار در کشورهای پیشرفته جهان به حدی است که به طور مثال در شهر سانتافه در ایلات متحده آمریکا که متعلق به قشر متمول آمرریکایی است، شرایطی به وجود آمده تا حداکثر بهره وری از انرژی های پاک به ویژه انرژی های خورشیدی میسر شود. در این شهر که از ساختار و نمای بیرونی ساختمان، گویی شهری است متعلق به هزاران سال پیش، نمونه های بارز بهره­وری از انرژی خورشیدی مانند هواکش حرارتی، دیوار ترومب، بیدوال و ... به استفاده کاملا عملی رسیده و معیارهایی از دیگر جنبه های معماری پایدار مانند جلوگیری از تردد خودروها در خیابان و کوچه های فرعی و حذف کارگاه ها و کارخانجات آلودگی زا و ... به خوبی رعایت شده است.

معماری پایدار، مانند سایر مقولات معماری، دارای اصول و قواعد خاص خود است و سه مرحله را دربرمی گیرد: صرفه جویی در منابع، طراحی برای بازگشت به چرخه زندگی و طراحی برای انسان که هر کدام آنها استراتژی های ویژه خود را دارند. شناخت و مطالعه این تدابیر، معمار را به درک بیشتر از محیطی که باید طراحی آن را انجام دهد، سوق می­دهد.

راهی برای رسیدن به معماری پایدار

نمونه نسبتاً موفق شهر پایدار را در شهر مصدر نزدیکی ابوظبی در ایلات متحده عربی به گونه ای با شکل کاملاً مدرن می توان دید. در آنجا با شهری رو به رو می شویم که به صفر کربن میل می کند. شهری که سعی شده از تمامی ظرفیت ها، به نسبت قلیل ابوظبی در بهره گیری از انرژی های پاک، بهره گیری حداکثر شود. از دیگر معیارهای معماری پایدار، جلوگیری از تردد خودروهای شخصی در شهر است که در اینجا نه به جهت جلوگیری از تردد خودروها و وسایل حمل و نقل قدیمی مانند ارابه، بلکه از بالاترین میزان تکنولوژی در شهر یعنی خودرو های هو شمند استفاده شده است.

از دیگر نمونه های معماری پایدار، برج هرست (Hearst tower) در نیویورک است که توسط نورمن فاستر، معمار بسیار معروف، طراحی شده و نمونه ای بسیار بارز از یک بنای پایدار و هوشمند است. معمار با انتخاب طرحی منحصر بفرد برای این بنا، موجب کاهش 20 درصدی فولاد مصرفی در ساخت ان شده است. همچنین، ساختمان مجهز به حسگرهای حساس به نور خورشید برای تنظیم روشنایی لازم در فضاهای داخلی است.

راهی برای رسیدن به معماری پایدار

این ساختمان به دلیل اینکه در بیشتر اوقات سال از هوای خارج ساختمان به عنوان تهویه مطبوع استفاده می کند، 22 درصد دی اکسید کربن کمتری وارد هوا می کند.

معماری هوشمند؛ سیستم مدیریت انرژی ساختمان (BMS)

ساختمان های هوشمند بناهایی هستند که در مصرف انرژی بهینه، تولید انرژی فعال، اتلاف انرژی حداقل و مدیریت انرژی، کارآمد هستند. محققان انرژی مصرفی را به دسته های سیستم های انرژی جهانی، ملی، منطقه ای، محلی، صنایع و خانگی تقسیم بندی می کنند. در این بین مصرف انرژی خانگی از اهمیت بسزایی برخوردار است که امروز مدیریت بر آن توسط سیستم های مدیریت انرژی ساختمان (BMS) و با نصب تابلوها و تجهیزات و حسگرهای لازم انجام می پذیرد. تفکر خانه هوشمند اولین بار توسط کلوبر ریز در 1921 مطرح شد و خود انقلاب نوینی در فناوری خانه های هوشمند محسوب می شد هرچند که در آن زمان این تفکر باشکست مواجه شد اما نمودهای واقعی آن به سرعت در جهان به وقوع پیوست.

راهی برای رسیدن به معماری پایدار

در مجموعه ای آپارتمانی در ساحل یکی از رودخانه های منطقه سردسیر شمال اسکاندیناوی، رویای قدیمی بشر رنگ واقعیت گرفته است به گونه ای که مردم این شهرک در خانه هایی تحت کنترل  یک مغز رایانه ای و یک پردازشگر ویژه زندگی می­کنند. با توجه به موضوع بحث، سعی در آن نیست که به تمامی حسگرهای این مجموعه آپارتمانی پرداخته شود و آنچه در اینجا مرتبط با بحث ما است، شیشه ها و پنجره های فعال آن هستند که هم زاویه و هم میزان عبور نور آنها از یک سیستم برنامه ریزی شده تبعیت می کند تا همیشه نور طبیعی در داخل فراهم باشد و این فرآیند تا زمانی ادامه دارد که نور طبیعی دیگر پاسخگوی نیاز ساکنان نباشد که به این ترتیب، این بار، نور ذخیره شده توسط سلول های  فتوولتایبک تقویت شده و نور لازم برای فضا را تامین می­کند.

تمام سیستم های گرمایشی و سرمایشی و همچنین آب گرم مصرفی این خانه ها از انرژی های پاک تامین شده توسط پیشرفته ترین گردآورهای خورشیدی تامین می شود. به دنبال طرح های هدفمندی یارانه ها در ایران این بار پژوهشگران کمی جدی تر نسبت به قبل، مباحثی در الگوی مصرف صحیح برق و انرژی مطرح کردند. واقعیت این است که ساختمان های ایران به طور متوسط 22-30 متر مکعب گاز مصرف می­کنند و این عدد در اروپا 5/5 است.

یعنی ایرانیان 4 تا 6 برابر اروپائیان گاز مصرف می کنند و در حوزه برق، سرانه مصرف برق در ایران 3 برابر میانگین جهانی است. متوسط مصرف جهانی برق در دنیا برای مشترکان خانگی 900 کیلو وات ساعت است که این میزان در ایران 2900 کیلو وات ساعت برآورد شده است. در ضمن مصرف انرژی هر 10 سال یکبار در ایران حدود دو برابر می شد که اکنون با هدفمندی یارانه ها و افزایش قیمت حامل های انرژی، این عدد کاهش یافته است.
همین پژوهشگران که حتما غیرساختمانی هستند، پیشنهاد ساختمان های هوشمند را برای فایق آمدن بر بخشی از مشکلات مصرف انرژی مربوط به مسکن، مطرح کرده اند. با بهره گیری از فن آوریهای تامین انرژی از محیط و نیز کنترل بر مصرف انرژی با استفاده از ادواتی نظیر نصب تجهیزات سیستم مدیریت انرژی ساختمان می توان به این مهم دست یافت.

اهمیت معماری پایدار و خانه های هوشمند در جهان به حدی است که به طور مثال در یک دهه گذشته کنفرانس های مختلف معماری پایدار و معماری هوشمند، اتاق های فکر بزرگی در کشورهای پیشرفته جهان از مجموعه طراحان، کارفرمایان و پیمانکاران پدید آورده و در این میان برخی کشورها نیز پیشتاز و زمینه ساز بوده اند. در آنجا استفاده از خانه ها با معماری پایدار و هوشمند (دیجیتالی) مدتهاست مطرح شده و استانداردسازی در زمینه بهره وری از معماری پایدار و ساختمان های سبز به حدی دنبال می شود که انتظار می رود به اصلی رقابتی در بازار مسکن تبدیل شود.

  LEEDاستانداردسازی برای معماری سبز ساختمان های شبز که تحت عنوان ساختمان های سازگار با محیط زیست معروف است از جمله ساختارهایی است که امکان بهره برداری بهینه از منابع ارزشمند طبیعی همانند انرژی آب، باد، خورشید و ... در کنار مصالح موثرتر و قابل بازیافت ساختمانی را مهیا می کند.این ساختمان ها در طول سال های اخیر با پیشرفت فوق­العاده ای در طراحی و تکنولوژی نوین مواجه شده که این امر کاهش آلودگی های زیست محیطی و به دنبال آن، ایجاد محیط سالم تر در داخل و خارج ساختمان ها را در پی دارد؛ آلودگی هایی که چه بر اثر تخریب و تجدید ساخت ساختمان ها به وجود آمده و چه کیفیت هوا و خاک و مصرف انرژی های غیرپاک را در پی داشته است.

با گسترش احداث ابنیه با تکنولوژی سبز در بخش های دولتی و خصوصی و استقبال صنعتگران و متخصصان ساختمانی، نیاز به برنامه ای مدون در این امر اجتناب ناپذیر شد. بدین منظور در شورای ساختمان سبز ایالت متحده (USGBC) برنامه ای طرح ریزی شد تا اصول بهره برداری از ساختمان های سبز را قابل استفاده کند. این برنامه، لید (LEED) نامیده می شود که مخفف Leadership in energy and Environmental Design به معنای رهبری در طراحی انرژی و محیط زیست است.

این برنامه بر اصل انرژی و محیط زیست استوار شده و عامل توازن بین عملکردهای ضروری و موثر محیط است. تیم های پروژه (مالکان، سازندگان، معماران و پیمانکاران) می توانند با توجه به اصول این برنامه به عنوان ابراز قدرتمندی در جهت هدایت راهکار های اقتصادی و فیزیکی مدیریت کرده و به اهداف پروژه های سبز کمک کنند.

اگر پروژه ای با توجه به سرفصل های برنامه ریزی و طراحی شده لید باشد یا به عبارت دیگر شرایط لید (LEED) را مورد توجه قرار داده باشد، محصول یکپارچه ای را به وجود می آورد که امکان دریافت گواهی نقره (Silver)، طلا (Gold) یا طلای سفید (Platinum) را خواهند داشت که میزان توجه به اصول قواعد دوستی با محیط زیست، درجه گواهی ها را مشخص می کند.

LEED در حوزه تهویه مطبوع نیز قواعد خاص خود را مبتنی بر معماری پایدار تعیین کرده است (Leadership in energy & Environmental Design) که در حوزه تهویه مطبوع و مرجه انتخاب ساختمان های سبز (Green building) در امریکا و اروپا است (USGBC) در واقع مرجع انتخاب ساختمان های سبز در آمریکا است که بر مبنای LEED شکل گرفته است.ساختمان های سبز ساختمان هایی هستند که اصول مشخصی را در طراحی ، بهره وری انرژی، استحکام و سایر موارد تعریف شده در این استاندارد رعایت می کند.

این استاندارد بر هفت مبنای فوق شکل گرفته که در ادامه به تشریح مختصری از آنها می پردازیم: در واقع ساختمان هایی موفق به اخذ گواهی US GBC خواهند شد که در هفت شاخه فوق، دارای استانداردهای تعریف شده LEED و موسسه ساختمان های سبزباشند.از هفت شاخه تعریف شده فوق، مورد اول به طراحی سازه و مهندسی سازه ساختمان، مورد دوم به طراحی منابه آب و مصرف بهینه ساکنان، مورد سوم به حوزه تاسیسات و تهویه مطبوع، مورد چهارم به تمامی حوزه های مهندسی فعال در ساختمان، موارد پنجم و ششم به مهندسی معماری و مورد هفتم به امتیازات منطقه ای موردنظر ساختمان مربوط می شود که هر کدام از این بخش ها به زیرشاخه های دیگری تقسیم بندی می شود. در ادامه به شرح ردیف 3 که در آنجا بیشترین تاثیر را در انتخاب یک سیستم تهویه مطبوع مناسب جهت انتخاب ساختمان سبز و اخذ استاندارد LEED در آن سیستم تهویه مطبوع دارد، می پردازیم.

راهی برای رسیدن به معماری پایدار

بر اساس ردیف سه (Energy & Atmosphere) مناسب ترین سیستم تهویه مطبوع  سیستمی است که دارای کمترین مصرف انرژی بوده و همچنین کمترین تاثیر مخرب را بر محیط زیست بر اساس مولفه های ODP (قابلیت تخریب لایه ازن) و GWP (ظرفیت گرمایش جهانی) را دارا باشد. همچنین در رابطه با ردیف 2 ذکر این نکته ضروری است که تمامی کشورها بحران آینده جهان را بحران آب می دانند و قیمت واقعی آب در آینده بسیار بیشتر از قیمت کنونی آن خواهد بود. به همین دلیل چیلرهای هوایی بازده بالا را در بار جزیی بیشترین میزان کاربری در پروژه هایی که موفق به اخذ گواهی ساختمان سبز شده اند، دارا هستند چرا که میزان مصرف آب چیلر آبی به دلیل استفاده از برج خنک کن ساختمان را از نظر بهره وری منابع آب از استاندارد LEED خارج می کند که البته در انتخاب این مورد می بایست به منطقه نصب چیلر از لحاظ دمای مرطوب نیز توجه کرد.

به عنوان مثال در ایالت فلوریدای آمریکا تمامی ساختمان های بالاتر از 2400 متر مربع زیربنا موظفند گزارش میزان مصرف انرژی، آب و سایر موارد را در رابطه با استاندارد LEED خود را ارایه کنند که این مساله شهروندان و سازندگان را به سوی الزامات موردنظر استانداردLEED سوق خواهد داد. همچنین گزارش هفت گانه ساختمان ها در بسیاری از ایالت های امریکا و کشورهای پیشرفته اروپایی به روندی عادی تبدیل شده است.در رابطه با سایر موارد نیز می توان به این نکته اشاره کرد که مواد مرغوب مصرفی در زمینه اقلام تاسیسات و تهویه مطبوع، انتخاب فن کویل هوارسان و سایر دستگاه های تهویه مطبوع مناسب با توجه به کاربری پروژه و انتخاب چیلر متناسب پروژه با توجه به آب و هوای منطقه مورد نظر نیز در آیتم های 2 و 4 و 5 استاندارد LEED تاثیرگذار خواهد بود. سیاست تشویق به جای اجبار - گامی به سوی معماری پایدار با اندک بررسی های صورت گرفته می توان به این موضوع پرداخت که نزدیک شدن به اهداف مبحث 19 و جامع تر از آن، معماری پایدار در حوزه های زیر قابل بررسی و اقدام است.

راهی برای رسیدن به معماری پایدار

  1. لزوم صدور بخش نامه های تشویق کننده برای کارفرمایان
    همانطور که در بخش برنامه لید مطرح شد، آنچه امروز در کشورهای پیشرفته جهان دنبال می شود، دسته بندی ساختمان ها توسط کارگروه های خبره پس از ساخت است. تقسیم بندی ساختمان ها با نشان های طلا، نقره، پلاتین و ... به سرعت می تواند اقبال عمومی مردم را در خرید این ساختمان ها به دست آورد و در این مورد هیچ تردیدی وجود ندارد، چرا که به طور مثال یک ایرانی حاضر است در خرید یک دستگاه اسپیلت با مصرف انرژی کمتر، 5/1 تا 2 برابر هزینه های اسپیلت های پرمصرف را بپردازد. اما تا رسیدن به این روند در خرید ساختمان، آنکه باید مورد حمایت قرار گیرد، کارفرماست.
    به نظر می رسد کارفرمایانی که با رعایت اصول معماری در حوزه های مختلف (سازه، مصالح، معماری داخلی، اصول معماری پایدار و ...) موفق به دریافت نشان هایی بیش گفته شوند باید از طریق دستگاه های اجرایی مملکت مورد تشویق و یا تخفیف قرار گیرند. از طرفی تجربه نشان داده که ایرانیان به سرعت به این نوع برخوردها عکس العمل مثبت نشان می دهند.
  2. لزوم تعیین جشنواره های معماری در حوزه عمومی
    منطقی است که موفقیت کارفرمایان در گرو همکاری با مشاوران با دانش است و این اصل در ایران، هنوز به چهارچوب انگیزه دهنده ای تیدیل نشده است. شگفت آن که در حوزه های غیر ساختمان هر روز شاهد معیارهایی تشویق کننده از سوی سازمان و نهادهای دولتی و خصوصی هستیم؛ این درست است که رعایت کامل دستورالعمل های صادره از سوی ارگان های مرتبط با سختمان وظیفه همه مهندسان و معماران است، اما باید پذیرفت که در عمل رعایت نمی شود یا درست رعایت نمی شود.
    همچنین موضوع انرژی بایستی علاوه بر چک لیست های الزامی در هنگام ساخت، دارای گزارش مصرف انرژی در سال های پس از ساخت باشد و کارگروهی با توجه به نتیجه عمل مهندسان را مورد تشویق یا تذکر قرار دهد.
  3. اقدامات اساسی
    1- مبحث 19 مقررات ملی ساختمان باید شکل اجرایی تری به خود بگیرد و جزییات اجرایی آن با شفافیت بیشتری در اختیار مجریان قرار گیرد.
    2- مناسب است کنترل بحث رعایت صرفه جویی در مبحث انرژی توسط آگاهان و دانش آموختگان این رشته در چک لیست های قبل و بعد از اجرای ساختمان صورت گیرد.
    3- رسیدن به معماری پایدار معماری سبز نیاز به حمایت دولتی در بخش های کلان دارد، به گونه ای که با توجه به ناگزیر بودن جهان آلوده این روزها، چنین مبحثی بایستی در سرفصل انتخاب پروژه برتر در دستور کار کلیه وزارت خانه ها و سازمان ها قرار گیرد.
  4. ضمن ابراز امیدواری مبنی بر توجه بیشتر بخش ساختمان کشور به استانداردهای جدید مورد استفاده جهان و همچنین توجه کارفرمایان به اصول هفت گانه استاندارد LEED که به عنوان مرجع و استاندارد در ساختمان های اروپا و امریکا مورد توجه قرار می گیرد، امید است که در آینده نزدیک ساختمان های ساخته شده در ایران در زمره ساختمان های سبز قرار گرفته و موفق به اخذ استاندارد LEED  «که البته برای ایران باید بازنویسی شود» شوند. علاوه بر آن تقسیم بندی ساختمان به نشان هایی که تعیین کننده کیفیت های مختلف  ساختمان در حوزه سازه، معماری پایدار، مصالح، معماری داخلی، مبلمان و ... می تواند در شناخت عمومی مصرف کننده ها در حوزه های ارزشیابی و کیفیت ساختمان گام موثری باشد.
  5. کارفرمایان به عنوان کسانی که به دلیل الگو های معماری پایدار حتما متحمل هزینه های اجرایی بیشتری خواهند شد، بایستی در صورت تایید کارگروه های خاص مورد تشویق و تخفیف نقدی در دریافت مجوزهای ساخت از سوی ارگان های مجوز دهنده قرار گیرند.
  6. طراحان، ناظران و محاسبان در حوزه های مختلف معماری به ویژه معماری پایدار بایستی مورد نقد کارشناسانه قرار گیرند و در قالب برگزاری جشنواره های سالیانه مورد تشویق قرار گیرند که بدیهی است بر اساس یک خرد جمعی باید کارگروهی جهت این کار تعیین شود.

 



بررسی و نوشته: امیررضا روحی زاده
تدوین و آماده سازی برای انتشار در وب سایت : شهره السادات عربشاهی

 

موضوعات مرتبط : معماری پایدار    


نظرات:

برای ارسال نظر جدید ابتدا باید وارد سایت شوید